Vers une interprétation des mécanismes de la séparation actinides (III) / Lanthanides (III) par extraction liquide-liquide synergique impliquant des ligands polyazotés

par Nathalie François

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de Christian Tondre.

Soutenue en 1999

à Nancy 1 .

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Résumé

Dans le domaine de la separation des radionucleides a vie longue des dechets generes par le retraitement des combustibles nucleaires uses, les ligands polyazotes aromatiques sont des candidats potentiels pour extraire, seuls ou en synergie avec des extractants acides, les actinides(iii) selectivement par rapport aux lanthanides(iii). La premiere partie de ce travail concerne la complexation de quelques cations des series f par differents ligands azotes, de type polypyridine. Des techniques de spectrofluorimetrie laser a resolution temporelle (slrt) et de spectrophotometrie uv-visible ont ete mises en uvre afin de determiner la nature et la stabilite des complexes formes. Parmi les ligands etudies, la me-btp, molecule tres peu basique, a montre d'importantes proprietes de selectivite vis a vis de l'americium(iii) en milieu acide. Dans la deuxieme partie, deux systemes synergiques, impliquant un ligand polyazote et un acide carboxylique lipophile, sont etudies et compares quant a l'extraction et la separation des cations americium(iii) et europium(iii). La slrt et la spectrometrie gamma ont permis de determiner la nature des differents complexes extraits, ainsi que les conditions optimales d'efficacite des deux systemes. La comparaison des differentes etudes a montre que la selectivite de complexation d'un ligand polyazote ne pouvait pas etre systematiquement correlee a la selectivite d'extraction synergique am(iii)/eu(iii). Celle-ci depend de la balance entre les proprietes acido-basiques d'une part, et les caracteristiques de durete-mollesse d'autre part, des deux composants du systeme synergique.